超声波系统中产生的物理剪切和湍流源于声空化现象。由于声波在整个水介质中的压力波动，水中的气穴充当原子核，微气泡可以在几微秒内形成、生长和坍塌，导致微尺度内爆并提供强大的局部剪切力。

描述：

超声波系统中产生的物理剪切和湍流源于声空化现象。由于声波在整个水介质中的压力波动，水中的气穴充当原子核，微气泡可以在几微秒内形成、生长和坍塌，导致微尺度内爆并提供强大的局部剪切力。这些微观内爆在整个介质中的累积效应会导致超声波乳化。低频系统中的高强度声空化会产生多种高冲击力的物理效应，例如微流、微射流和冲击波。因此，可以在非常小的长度尺度上产生高湍流和速度梯度，从而产生纳米乳液。结论是，超声波频率越高，就越难达到启动两个独立相位混合所需的声振动临界振幅。此外，随着频率的增加，空化气泡的半径减小，导致气泡的剧烈坍塌较小，从而使物理效应（如冲击波）逐渐减弱，而化学效应（即自由基的形成）增加。因此，低超声频率（通常为20 kHz）通常用于乳化目的。

应用：

超声乳化已在各个领域得到应用，并在各个领域发挥着的作用。

有许多工业化的超声乳化应用。超声波乳化是食品加工中使用的技术之一。例如，食品工业中使用的软饮料、番茄酱、蛋黄酱、人造牛奶、婴儿食品、巧克力、色拉油、油糖水等混合食品，已在国内外进行了测试和采用，提高了产品质量和生产效率的效果，水-胡萝卜素乳化已成功测试并用于生产。

优势：

1.乳化质量高~所形成的乳液的平均液滴尺寸小，可达0.2-2μm，液滴尺寸分布范围窄，可为0.1-10μm或更窄，浓度高，纯乳液浓度可达30%，加上乳化剂可达70%。

2.稳定的乳化~无需或较少使用乳化剂即可生产稳定的乳液，有的可以稳定数月至半年以上，能耗低，生产效率高，成本低。

3.乳液的种类可以控制~在一定的声场条件下，可以制备o/w（水包油）和w/o（油包水）乳液，但不可能使用机械乳化方法，只有乳化剂的性质才能控制乳酸的类型。例如，甲苯在水中乳化，在低声强度下可以形成一种牛奶。